汽轮发电机定位筋焊接前调整找正工艺的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种汽轮发电机定位筋焊接前调整找正工艺。汽轮发电机机座(1)内一圈有等分的n个定位筋(2)，定位筋(2)焊接到机座(1)环板(3)之前，定位筋(2)调整找正过程中，定位筋(2)在半径方向需要给出焊接变形预留量ΔR。本发明通过给出考虑定位筋焊接预留量的定位筋焊接到机座环板之前的新的理论位置尺寸，可以在定位筋焊接前调整找正到考虑焊接预留量的新的理论位置，从而更精准完成定位筋焊接前调整找正工作，保证定位筋焊接后满足图纸尺寸要求。
【专利说明】
汽轮发电机定位筋焊接前调整找正工艺
技术领域
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[0001]本发明涉及一种汽轮发电机定位筋焊接前调整找正工艺。
【背景技术】
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[0002]如图1所示，汽轮发电机定位筋(2)焊接到机座(I)环板(3)之前，需要进行定位筋
[2]调整找正工作。就是把定位筋装配到要求位置并用工具和点焊临时固定，然后进行定位筋(2)与机座(I)环板(3)间的焊接工作。在定位筋(2)与机座(I)环板(3)的焊接工作时，定位筋(2)半径方向会由于焊接拉力的影响而发生位置的改变。图纸中给出的是定位筋(2)焊接后的位置尺寸要求，包括半径尺寸、弦距尺寸、扭度尺寸等等。
[0003]实际操作过程中，要给出焊接前的定位筋(2)位置尺寸要求，由于以往只给出半径方向的焊接预留量，没有给出此预留量对弦距尺寸的影响，也没有给出扭度变化对弦距尺寸和半径尺寸的影响，这样操作时，只能把半径尺寸调整到新的中心圆(5)位置，至于弦距尺寸只能均分处理，弦距尺寸是否合格或超差多少无法判断，至于扭度对于弦距尺寸的影响更是无法及时发现，待弦距尺寸检查全部合格后再检查扭度情况时，如果有问题还要全部重新调整均分一圈定位筋(2)的弦距尺寸。
【发明内容】
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[0004]本发明的目的是提供一种汽轮发电机定位筋焊接前调整找正工艺。技术方案为:一种汽轮发电机定位筋焊接前调整找正工艺，
[0005]I)、汽轮发电机机座(I)内一圈有等分的η个定位筋(2)，定位筋(2)焊接到机座(I)环板(3)之前，定位筋(2)调整找正过程中，定位筋(2)在半径方向需要给出焊接变形预留量AR，使定位筋(2)位置由设计的理论中心圆(4)半径R改为新的理论中心圆(5)半径RS图纸理论弦距尺寸乂、乂1、乂2、乂3、乂4、乂5通过计算得出定位筋(2)新的弦距尺寸)(\乂1\乂2\父3/、Χ4\Χ5\计算公式是:1?2筋的弦距减小ΔΧ=八肘5^11(180/11)*2、1?3筋的弦距减小八)(1=八肘5^11(2*180/11)*2、1?4筋的弦距减小八父2= Δ R*sin(3*180/n)*2、I?5筋的弦距减小 ΔΧ3= Δ R*sin(4*180/n)*2、I?6筋的弦距减小 ΔΧ4= Δ R*sin(5*180/n)*2、I?7筋的弦距减小Δ X5 = Δ R*sin(6* 180/η)*2，其它各筋按此循环计算，根据计算出的定位筋(2)新的半径尺寸V和弦距尺寸t、X1丨、X2\X3\X4\X5S调整找正定位筋(2)到新的理论位置；
[0006]2)、调整找正定位筋(2)位置过程中，按新的半径尺寸R'和弦距尺寸X'、X1'、X2'、X3\X4\X5S出现半径尺寸和弦距尺寸无法闭合的情况，则测量定位筋(2)扭度△ Θ并调整到合格范围内，则弦距尺寸与半径尺寸会全部回到合格范围内。
[0007]以下为对本发明的工艺的解释说明:
[0008]I)汽轮发电机定位筋(2)有鸽尾定位筋结构、圆形定位螺杆结构两种，鸽尾定位筋(2)与机座(I)间连接方式有焊接结构、螺栓装配结构，圆形定位螺杆与机座(I)间连接方式只有焊接结构，本发明适用于焊接结构的鸽尾定位筋结构；
[0009]2)汽轮发电机机座(I)由多道环板(3)组成，定位筋(2)与这些环板(3)焊接工艺过程，会由于焊接拉力的影响，使定位筋发生位置的改变，由于焊缝设计时都是周向对称的，所以定位筋焊接前后位置改变，都是在半径方向上；
[0010]3)图纸中给出的定位筋(2)位置尺寸，是指焊接工作全部完成后的尺寸，对于调整找正定位筋(2)的状态不适用，这样要给出焊接前调整找正定位筋(2)位置的尺寸，就是给出考虑焊接预留量的尺寸；
[0011]4)给出考虑焊接预留量的定位筋(2)位置尺寸，除了考虑半径方向焊接拉力对半径尺寸的影响，还要考虑半径变化后对弦距尺寸的影响，同时要考虑扭度对于弦距测量的影响；
[0012]5)综合以上多种因素，在定位筋(2)调整找正过程中，把半径尺寸、相邻定位筋(2)的弦距尺寸、不相邻定位筋(2)的弦距尺寸、扭度情况的测量数据与理论数据相比较，相互关联后综合分析，可以提高定位筋(2)焊接后位置尺寸精度，避免把问题带到焊接后。
[0013]本发明的技术效果:
[0014]I)汽轮发电机定位筋(2)焊接前调整找正工艺，已成功应用于某汽轮发电机项目中；
[0015]2)如图4，机座(I)由多道环板(3)组成，每道环板(3)都垂直焊接η个定位筋(2);
[0016]3)如图1，提供焊接前调整找正定位筋(2)理论目标尺寸，包括半径尺寸V、相邻定位筋(2)的弦距尺寸不相邻定位筋(2)的弦距尺寸Xl'?Χ5'、扭度情况ΔΘ，使焊接后尺寸更接近图纸；
[0017]4)如图2，此汽轮发电机机座(I)的环板(3)焊接定位筋(2)结构，一圈共有等分η个定位筋(2)，定位筋(2)调整找正时，焊接预留量为半径方向AR，按此预留量把半径尺寸R调整到新的半径尺寸1^后，所有弦距尺寸乂4142 43 4445按计算数值给出新的理论弦距Χ\Χ1\Χ2\Χ3;、Χ4'、Χ5'，I?2筋的弦距减小 Δ X= Δ R*sin( 180/η)*2、I?3筋的弦距减小八乂1=八肘5^11(2*180/11)*2、1?4筋的弦距减小八父2= Δ R*sin(3*180/n)*2、I?5筋的弦距减小 ΔΧ3=八尺*5^11(4*180/11)*2、1?6筋的弦距减小&父4= Δ R*sin(5*180/n)*2、I?7筋的弦距减小ΔΧ5= AR*sin(6*180/n)*2，此后各筋按此循环；
[0018]5)如图3，按此工艺方法调整找正定位筋(2)位置时，无论半径尺寸还是弦距尺寸都有目标数值，每环测量数据可以实现基本闭合，所有半径尺寸V、相邻定位筋(2)的弦距尺寸不相邻定位筋(2)的弦距尺寸Xl'?X5'要求与理论数据对应，一旦出现数据不闭合的情况，马上测量并调整定位筋扭度A Θ，可以纠正这种偏差；
[0019]6)通过本发明的工艺方法，实现在定位筋(2)焊接前找正定位筋(2)位置时，每个定位筋位置尺寸都提供了目标数值，实际操作时每个定位筋(2)的半径尺寸R'、相邻定位筋
(2)的弦距尺寸不相邻定位筋(2)的弦距尺寸Xl'?X5\扭度情况ΔΘ互相关联，可以知道实际操作时与理论情况相差多少、为什么相差、怎么调整，最短时间内给出最合理的定位筋找正结果，避免了没有目标、反复调整的操作过程。
【附图说明】
[0020]图1机座与定位筋横向结构示意图
[0021]图2定位筋理论中心圆变化与弦距变化示意图
[0022]图3定位筋扭度变化与弦距变化示意图
[0023]图4机座与定位筋轴向结构示意图
[0024]图5机座环板与定位筋横向结构示意图
[0025]图6机座环板与定位筋轴向结构示意图
[0026]图7定位筋扭度尺寸定义示意图
【具体实施方式】
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[0027]汽轮发电机定位筋焊接前调整找正工艺。其工艺步骤如下:
[0028]I)汽轮发电机机座I环板3装焊定位筋2前，先把定位筋2挂在机座I内，轴向位置调整找正至符合要求；
[0029]2)调整找正定位筋2周向位置，通过三根主定位筋2把所有定位筋2分成三组，先调整找正三根主定位筋2，再调整找正每组内其它定位筋2，此时定位筋2找正位置是本发明的新的理论中心圆5;
[0030]3)调整找正三根主定位筋2，要反复测量定位筋半径尺寸和弦距尺寸，此时测量尺寸的目标值都是本发明方法所提供的包含焊接预留量的尺寸，测量时要兼顾扭度情况，调整此定位筋扭度到合格范围内，则弦距尺寸与半径尺寸会全部回到合格范围内；
[0031]4)调整找正其它所有非主定位筋2，要反复测量定位筋2半径尺寸和到主定位筋2的弦距尺寸，同时兼顾到相邻定位筋2的弦距尺寸和扭度情况，找正原理和操作过程同主定位筋2找正工艺过程；
[0032]5)定位筋2半径尺寸、弦距尺寸、扭度情况都是关联的，所以每次调整找正后都要测量相关所有尺寸。
[0033]具体工艺步骤:
[0034]下面以某汽轮发电机为例进行说明:
[0035]如图4所示，机座I由多道环板3组成，每道环板3都垂直焊接η个定位筋2;
[0036]如图1所示，机座I环板3圆周上η个定位筋2分别由三根主定位筋2分成三组区域；
[0037]如图5和图6所示，定位筋2与机座I环板3间焊接后，会由于焊接拉力的影响而使定位筋2位置发生改变；
[0038]如图2所示，由于焊缝设计时都是周向对称的，所以定位筋焊接前后位置改变，都是在半径方向上，为了避免这种变化的影响，焊接前定位筋2找正时人为把定位筋2位置向中心调整△ R，此数值就是定位筋2焊接预留量；
[0039]如图2所示，按此焊接预留量AR找正定位筋2半径尺寸V后，影响到定位筋2弦距尺寸X'、X1 ’、X2 ’、X3 ’、X4 ’、X5 ’，每组定位筋2的I?2筋的弦距减小Δ X= Δ R*sin( 180/n)*
2、1?3筋的弦距减小&乂1=&肘5^11(2*180/11)*2、1?4筋的弦距减小&父2= AR*sin(3*180/n)*2、l?5筋的弦距减小ΔΧ3= Δ R*sin(4*180/n)*2、I?6筋的弦距减小Δ X4= Δ R*sin(5*180/n)*2、l?7筋的弦距减小ΔΧ5= AR*sin(6*180/n)*2，此后各筋按此循环；
[0040]如图3、图7所示，定位筋2调整找正过程中，要考虑扭度Δ Θ对于半径尺寸R'和弦距尺寸乂/、乂1/、乂2/、乂3/、乂4/、乂5/的影响，如果半径尺寸1?/和弦距尺寸乂/、乂1/、乂2/、乂3/、父4/、X5'与计算数据不符，则要测量调整定位筋2扭度△ Θ，调整定位筋扭度△ Θ到合格范围内，则半径尺寸V与弦距尺寸t、X1丨、X2\X3\X4\X5$全部回到合格范围内；
[0041]通过半径尺寸相邻定位筋2的弦距尺寸X'、不相邻定位筋2的弦距尺寸XI'、X2\X3'、X4'、X5'、扭度Δ Θ情况关联，可以精确地完成定位筋2焊接前的调整找正工作，保证定位筋焊接后的位置尺寸符合图纸要求。
【主权项】
1.一种汽轮发电机定位筋焊接前调整找正工艺，其特征是: 1)、汽轮发电机机座(I)内一圈有等分的η个定位筋(2)，定位筋(2)焊接到机座(I)环板(3)之前，定位筋(2)调整找正过程中，定位筋(2)在半径方向需要给出焊接变形预留量AR，使定位筋(2)位置由设计的理论中心圆(4)半径R改为新的理论中心圆(5)半径RS图纸理论弦距尺寸Χ、Π、Χ2、Χ3、Χ4、Χ5通过计算得出定位筋(2)新的弦距尺寸Χ\Π\X2\X3\X4\Χ5'，计算公式是:I?2筋的弦距减小Δ X = Δ R*sin(180/n)*2、I?3筋的弦距减小Δ Xl = ΔR*sin(2*180/n)*2、l?4筋的弦距减小 ΔΧ2= AR*sin(3*180/n)*2、l?5筋的弦距减小 ΔX3=八尺*5^11(4*180/11)*2、1?6筋的弦距减小&乂4=&肘5^11(5*180/11)*2、1?7筋的弦距减小ΔΧ5= Δ R*sin(6*180/n)*2，其它各筋按此循环计算，根据计算出的定位筋(2)新的半径尺寸V和弦距尺寸t、X1丨、X2\X3\X4\X5S调整找正定位筋(2)到新的理论位置； 2)、调整找正定位筋(2)位置过程中，按新的半径尺寸R'和弦距尺寸X'、X1'、X2'、X3'、X4\X5'执行，出现半径尺寸和弦距尺寸无法闭合的情况，通过测量定位筋⑵扭度ΔΘ并调整到合格范围内，可使弦距尺寸与半径尺寸会全部回到合格范围内。
【文档编号】B23K37/04GK105945483SQ201610438173
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年6月20日
【发明人】刘俊英, 王力强, 张虹, 葛士明, 杨长泳, 龚彬, 冯滨, 汪伟, 齐桂华
【申请人】哈尔滨电机厂有限责任公司